發(fā)布時(shí)間：2017-12-06 13:18

  本文關(guān)鍵詞：廣義等溫等壓系綜-分子動(dòng)力學(xué)模擬全原子水的氣液共存形貌

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【摘要】：探測(cè)相變過程中瞬時(shí)共存相的形貌等特征對(duì)理解其微觀機(jī)制十分重要.本文應(yīng)用廣義等溫等壓系綜-分子動(dòng)力學(xué)模擬方法,研究全原子水模型的氣液兩相平衡及相變的中間過程.研究發(fā)現(xiàn),此廣義系綜方法能夠通過持續(xù)降溫,連續(xù)地歷經(jīng)從氣態(tài)、氣液共存到液態(tài)的整個(gè)相變過程,通過持續(xù)升溫歷經(jīng)其相反過程,而不會(huì)發(fā)生標(biāo)準(zhǔn)正則系綜中的過飽和熱滯現(xiàn)象.該方法不需要使用副本交換等增強(qiáng)抽樣方法,因此可以用于較大體系的研究,多個(gè)獨(dú)立的模擬即能獲得整個(gè)氣態(tài)液態(tài)區(qū)的平衡性質(zhì)及共存相特征.本文還提出了計(jì)算氣液共存界面面積的新方法,給出了水的氣液共存界面形狀隨溫度、壓強(qiáng)的變化規(guī)律.結(jié)果表明,低壓時(shí)水的氣液共存界面因其較大的表面張力而接近球面,符合經(jīng)典成核理論的描述,但隨著壓強(qiáng)升高接近其臨界壓強(qiáng)時(shí),氣態(tài)和液態(tài)的差別減小,界面的表面張力變小,界面形狀變?yōu)闊o規(guī)則的枝杈結(jié)構(gòu),表現(xiàn)為二階相變特征.
【作者單位】： 中國科學(xué)院大學(xué)物理科學(xué)學(xué)院;中國科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心;Center
【基金】：國家自然科學(xué)基金(批準(zhǔn)號(hào):11574310)資助的課題~~
【分類號(hào)】：O552.6
【正文快照】： 1引言氣液相變是自然界中非常普遍的現(xiàn)象,在人類的生活生產(chǎn)中扮演著重要角色,然而人們對(duì)相變的微觀機(jī)制并沒有完全理解.描述相變過程的一般理論是經(jīng)典成核理論(CNT)[1-3].CNT認(rèn)為相變的發(fā)生受成核過程支配,即形成一個(gè)具有一定大小的、球形的新相的核,稱為臨界核,然后這個(gè)臨界，

本文編號(hào)：1258730